2021-2022學(xué)年湖北省荊州市石首金平中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

1、2021-2022學(xué)年湖北省荊州市石首金平中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. (多選)如圖所示，a、b、c是在地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的3顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法正確的是( )Ab、c的線速度相等Ba的向心加速度大于b的向心加速度Cc加速可追上同一軌道上的bDa衛(wèi)星由于某原因，軌道半徑緩慢減小，其線速度將增大參考答案：BD2. 在高臺(tái)跳水比賽中，質(zhì)量為的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為，那么在他減速下降的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?）Ks5uA他的重力勢(shì)能減少了 B他的動(dòng)能

2、減少了C他的機(jī)械能減少了 D他的機(jī)械能減少了參考答案：AC3. （多選）一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的寬度為b，厚度為d，將導(dǎo)體置于一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于側(cè)面，如圖所示當(dāng)在導(dǎo)體中通以圖示方向的電流I時(shí)，在導(dǎo)體的上下表面間用電壓表測(cè)得的電壓為UH，已知自由電子的電量為e，則下列判斷正確的是（）A導(dǎo)體內(nèi)自由電子只受洛倫茲力作用B用電壓表測(cè)UH時(shí)，電壓表的“+”接線柱接下表面C金屬導(dǎo)體的厚度d越大，UH越小D該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為參考答案：考點(diǎn)：霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用分析：定向移動(dòng)的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢(shì)差，電子到達(dá)的表面帶負(fù)電，導(dǎo)致兩表面形成電

3、場(chǎng)最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，根據(jù)平衡求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，及單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)解答：解：A、定向移動(dòng)的電子受到洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢(shì)差，最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡，故A錯(cuò)誤；B、由圖，磁場(chǎng)方向向里，電流方向向右，則電子向左移動(dòng)，根據(jù)左手定則，電子向上表面偏轉(zhuǎn)，則上表面得到電子帶負(fù)電，那么下表面帶上正電，所以電壓表的“+”接線柱接下表面，故B正確；C、根據(jù)電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有：，解得：，則金屬導(dǎo)體的厚度d越大，UH越大，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)，再由I=neSv=nebdv，得導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為：n=，故D正確故選：BD點(diǎn)評(píng)：解決本題的

4、關(guān)鍵掌握洛倫茲力的偏轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致兩表面出現(xiàn)電勢(shì)差，形成電場(chǎng)，產(chǎn)生電場(chǎng)力，以及知道最終電子在電場(chǎng)力和洛倫茲力作用下處于平衡的應(yīng)用4. 兩輛完全相同的汽車A、B，沿平直的公路一前一后勻速行駛，速度均為v0，若前車A突然以恒定的加速度剎車，在它剛停住后，后車B以前車A剎車時(shí)的加速度開始剎車，已知前車A剎車過(guò)程中所行駛的距離為S，若要保證兩輛車在上述過(guò)程中不相撞，則兩車在勻速行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為( ) AS B2S C3S D4S參考答案：B5. （多選題）我國(guó)發(fā)射的探月衛(wèi)星有一類為繞月極地衛(wèi)星。利用該衛(wèi)星可對(duì)月球進(jìn)行成像探測(cè)。如圖8 所示，設(shè)衛(wèi)星在繞月極地軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)距月球表面的高度為H,

5、繞行周期為TM; 月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期為TE，公轉(zhuǎn)軌道半徑為R0；地球半徑為RE，月球半徑為RM. 忽略地球引力、太陽(yáng)引力對(duì)繞月衛(wèi)星的影響，則下列說(shuō)法正確的是 A月球與地球的質(zhì)量之比為B若光速為C，信號(hào)從衛(wèi)星傳輸?shù)降孛嫠脮r(shí)間為C由開普勒第三定律可得D由開普勒第三定律可得參考答案：AB二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 某同學(xué)利用驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證動(dòng)能定理。在一端帶滑輪的長(zhǎng)木板上固定放置兩個(gè)光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動(dòng)。與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時(shí)間。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測(cè)量，每次都使小車

6、上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，用米尺測(cè)量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時(shí)間t。測(cè)得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對(duì)小車做功為W= ，小車動(dòng)能的增量為EK= 。（用題中的字母表示）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作之前必須進(jìn)行的操作是： 。參考答案：7. 為探究橡皮條被拉伸到一定長(zhǎng)度的過(guò)程中，彈力做的功和橡皮條在一定長(zhǎng)度時(shí)具有的彈性勢(shì)能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢(shì)能表達(dá)式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測(cè)力計(jì)、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等器材后，進(jìn)行了以下操作：a將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)l0，記錄在

7、表格中；b將彈簧測(cè)力計(jì)掛在繩扣上，測(cè)出在不同拉力F1、F2、F3的情況下橡皮條的長(zhǎng)度l1、l2、l3； c以橡皮條的伸長(zhǎng)量l為橫坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)、并用平滑的曲線作出F-l圖象；d計(jì)算出在不同拉力時(shí)橡皮條的伸長(zhǎng)量l1、l2、l3；e根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功f. 根據(jù)彈性勢(shì)能表達(dá)式求出橡皮條具有的彈性勢(shì)能.（1）以上操作合理的順序是 _；（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)作出的F-l圖象如圖所示，從圖象可求出l=9cm過(guò)程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_J，計(jì)算出l=9cm時(shí)橡皮條具有的彈性勢(shì)能約為_J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是_參考

8、答案：（1）abdcef （2）0.11 ， 0.11 （3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢(shì)能的增量8. (1)（6分）如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。讓一束單色光照射到大量處于基態(tài)（量子數(shù)n=1）的氫原子上，被激發(fā)的氫原子能自發(fā)地發(fā)出3種不同頻率的色光，則照射氫原子的單色光的光子能量為 eV。用這種光照射逸出功為4.54eV的金屬表面時(shí)，逸出的光電子的最大初動(dòng)能是 eV。參考答案：12.09 7.559. 如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線甲和乙，通有大小均為I且方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，其連線與導(dǎo)線垂直，a、b到兩導(dǎo)線中點(diǎn)O的連線長(zhǎng)度和甲乙間距離均相等已知

9、直線電流I 產(chǎn)生的磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布規(guī)律是（K為比例系數(shù)，為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離），現(xiàn)測(cè)得O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，乙導(dǎo)線單位長(zhǎng)度受到的安培力的大小為 N參考答案： ; 10. 一質(zhì)子束入射到能止靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng): 式中P代表質(zhì)子，n代表中子，x代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核.由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為 ，中子數(shù)為 。參考答案：14 13 解析：質(zhì)子的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，中子的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，X的質(zhì)子數(shù)為1+13-0=14，質(zhì)量數(shù)為1+27-1=27因?yàn)橘|(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，則新核的中子數(shù)為27-14=1311. 有一列簡(jiǎn)

10、諧橫波在彈性介質(zhì)中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時(shí)刻的波形如圖所示，把此時(shí)刻作為零時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為y= m.參考答案：由題圖讀出波長(zhǎng)和振幅，由波速公式求出頻率，由得出角速度，由于質(zhì)點(diǎn)A開始時(shí)刻向下振動(dòng)，故將相關(guān)數(shù)據(jù)代入可得答案12. 如圖所示，完全相同的三塊木塊，固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，子彈穿透第三塊木塊的速度恰好為零，設(shè)子彈在木塊內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則子彈先后射入三木塊前的速度之比為_ _，穿過(guò)三木塊所用的時(shí)間之比_。參考答案：13. 從離地面高度為h處有自由下落的甲物體，同時(shí)在它正下方的地面上有乙物體以初速度v0豎直上拋，要使兩物體在空中相碰，則做豎直上

11、拋運(yùn)動(dòng)物體的初速度v0應(yīng)滿足什么條件？_（不計(jì)空氣阻力，兩物體均看作質(zhì)點(diǎn)）.若要乙物體在下落過(guò)程中與甲物體相碰，則v0應(yīng)滿足什么條件？_參考答案：v0，v0三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電的頻率為50Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶如圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5的6個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，紙帶旁并排放著帶有最小分度為毫米的刻度尺，零點(diǎn)跟“0”計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)齊， 由上圖可以讀出三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)1、3、5跟0點(diǎn)的距離填入下列表格中距離d1d2d3測(cè)量值/cm計(jì)算小車通過(guò)計(jì)數(shù)點(diǎn)“2”的瞬時(shí)速度

12、為v2_m/s，小車的加速度是a=_m/s2. 參考答案：距離d1d2d3測(cè)量值/cm1205401200v20.21m/s，a0.60m/s2 .(7分)15. 在“探究做功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，常用的兩種實(shí)驗(yàn)方案如圖所示：甲通過(guò)重物提供牽引力，小車在牽引力作用下運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量小車的速度，定量計(jì)算牽引力所做的功，進(jìn)而探究牽引力所做功與小車速度的關(guān)系；乙通過(guò)不同條數(shù)橡皮筋的作用下將小車彈出，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量小車的速度，進(jìn)而探究橡皮筋對(duì)小車所做功與其速度的關(guān)系。（1）針對(duì)這兩種實(shí)驗(yàn)方案，以下說(shuō)法正確的是 ：A甲可以只打一條紙帶研究，而乙必須打足夠多條紙帶才能研究B甲中需要平衡小車運(yùn)動(dòng)

13、中受到的阻力，而乙中不需要平衡阻力C甲中小車質(zhì)量必須遠(yuǎn)大于所掛重物的質(zhì)量，而乙中小車質(zhì)量沒(méi)有特別的要求D乙方案中，換用2根同樣的橡皮筋同一位置釋放，橡皮筋所做的功與一根橡皮筋拉至伸長(zhǎng)量為原來(lái)2倍橡皮筋所做的功是一樣的（2）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖所示，0、1、27為紙帶上連續(xù)打出的點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz。根據(jù)這條紙帶，可以判斷他在實(shí)驗(yàn)中采用的方案是 （選填“甲”或“乙”），實(shí)驗(yàn)中小車失去外力后的速度為 m/s（3）在做完上述實(shí)驗(yàn)后，某同學(xué)想利用實(shí)驗(yàn)甲的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒”的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你評(píng)價(jià)下該同學(xué)能否實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，若能，?qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明原理，若不能請(qǐng)說(shuō)明理由？.參考答案

14、：（1）A（2）甲，1.75（3）略四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖甲所示為學(xué)校操場(chǎng)上一質(zhì)量不計(jì)的豎直滑竿，滑竿上端固定，下端懸空。為了研究學(xué)生沿竿的下滑情況，在竿頂部裝有一拉力傳感器，可顯示竿頂端所受拉力的大小?，F(xiàn)有一質(zhì)量為50kg的學(xué)生(可視為質(zhì)點(diǎn))從上端由靜止開始滑下，5s末滑到竿底時(shí)速度恰好為零。以學(xué)生開始下滑時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，傳感器顯示的拉力隨時(shí)間變化情況如圖乙所示，g取10ms2。求：(1)、該學(xué)生下滑過(guò)程中的最大速度；(2)、滑竿的長(zhǎng).參考答案：17. 隨著人們生活水平的提高，自駕游成為了一種被大家所接受的旅游方式。某同學(xué)暑假和家人一起自駕游，自駕游之前，該同學(xué)對(duì)其

15、中的一個(gè)輪胎充氣。充氣前，輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為100kPa，溫度為27，體積為100L?，F(xiàn)利用空氣壓縮機(jī)對(duì)該輪胎進(jìn)行完全相同的4次充氣后，輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增加為244kPa，溫度為32，體積與充氣前相同。視空氣為理想氣體，外界空氣的大氣壓為100kPa，環(huán)境溫度為27，求：（i）壓縮機(jī)每次壓縮進(jìn)入輪胎內(nèi)空氣的體積；（ii）如果輪胎充氣后，由于汽車高速行駛，輪胎內(nèi)氣體溫度升高，壓強(qiáng)增加到了260kPa，輪胎體積的變化可以忽略，此時(shí)輪胎內(nèi)氣體的溫度；（iii）在第（ii）問(wèn)的基礎(chǔ)上，如果利用放氣的方法來(lái)把輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)減為244kPa，溫度變?yōu)?7，則放出氣體的分子個(gè)數(shù)與原有總分子個(gè)數(shù)的比值。參考答案：(1) (2) (3)詳解】（i）由理想氣體狀態(tài)方程可得： 代入數(shù)據(jù)可得 （ii）由查理定律可得： 解得： （iii）由理想氣體狀態(tài)方程可得 解得：18. 如圖14所示，質(zhì)量為2.0kg的木塊放在水平桌面上的A點(diǎn)，受到一沖量后以某一速度在桌面上沿直線向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到桌邊B點(diǎn)后水平滑出落在水平地面C點(diǎn)。已知木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因